隧道进洞与边坡相互作用机理及控制

隧道进口开挖后,隧道结构与边坡工程相互作用。受上覆自然边坡地形及地质结构因素影响,对内(隧道衬砌)产生偏压作用,导致衬砌受力不均而裂缝;因内部开挖卸荷和应力松弛,上部边坡不同程度开裂或变形超限。研究针对某隧道进口段工程实际需求,基于围岩压力和隧道开挖后松动圈、塑性区及变形计算理论,分析了初期支护裂缝和坡体变形超限发生机理;从机理特征出发,通过支护结构特征曲线与围岩支护需求曲线相结合,针对性地提出了非均匀控制措施和相应的支护参数。现场监测验证表明,基于支护结构刚度思想建立的非均匀支护控制措施是合理的,可供类似工程参考借鉴。     

浅埋偏压隧道洞口施工技术

某隧道洞口浅埋偏压段,采用地表注浆、地表锚杆和喷锚加固地层,隧道结构采用偏压衬砌技术措施,结果表明,采用该施工技术可以有效阻止隧道变形开裂、地表沉降,保证了隧道安全。     

邻近露天开采矿的小净距隧道洞口施工方案研究

以余姚市华家山隧道为实例,介绍了邻近露天开采矿的大跨度小净距隧道洞口浅埋偏压段施工方案,并结合施工监控量测结果验证了施工方案的有效性,本项目设计的施工方案可为国内外同类型隧道施工提供参考。     

浅埋偏压、软弱围岩双线隧道大变形施工控制技术

结合浅埋偏压、软弱围岩高枧槽隧道实体工程,介绍了开挖断面大、岩溶发育、地质复杂的隧道产生大变形的情况及分析产生的原因,提出了地表打入钢管桩预加固提高承载力、中台阶钢架间增设纵向托梁与地表钢管桩焊接提高整体受力、设置临时仰拱或横撑、双层拱架支护等措施。通过及时分析围岩和支护变形情况,最终洞内初期支护变形、拱顶下沉、地表开裂等现象得到有效控制。     

大跨浅埋偏压双连拱隧道施工技术

由于新型大跨度隧道型式,其占地面积少,线形流畅,空间利用率高,在适应地形条件、环境保护以及工程数量上都具有优越性,不仅方便了与洞外线路连接,也避免了洞口路基或大桥分幅。因此,在大跨浅埋偏压双连拱隧道施工时,应根据施工现场的地质条件和施工技术水平等综合确定,选择适用于双连拱隧道的开挖方法和支护措施,加强现场监控量测。结合桃花沟隧实例,阐述了大跨浅埋偏压双连拱隧道施工技术。     

偏压地形下大断面隧道进洞技术

云桂铁路达康隧道出口段为三线隧道,位于偏压地形中,由于隧道跨度大、仰坡高且石质破碎,地质构造复杂,进洞时受到滑坡、剥落、崩塌等边坡变形破坏的威胁。通过对三种施工方法的分析、对比,得出了这种偏压大断面隧道进洞的较为合理的明洞暗进法施工方案。实施过程中进洞施工比较顺利,没有发生大的塌方、滑坡,保证了施工安全,缩短了工期,取得了较好的经济效益和社会效益。     

用明洞整治娄湘公路金家冲滑坡

湖南省娄湘二级公路金家冲地段由于不良地形地质,造成边坡不稳形成滑坡,因对其病害的成因、发展过程及性质认识不足,造成初期整治不当,使病害日趋严重。重新深入调查和对地质资料的分析,剖析了滑坡产生的原因及过程,并在我省高等级公路上第一次采用偏压明洞方案进行整治,达到了彻底根治的目的。     

浅埋偏压隧道开挖顺序的数值模拟研究

以谷竹高速公路上腰店隧道为研究对象,利用有限元对浅埋偏压的隧道进口段不同施工顺序时的力学响应进行了数值模拟,分析了围岩的位移、应力以及初期支护结构中的内力分布。     

公路偏压隧道围岩力学机理分析与工程应对措施

本文结合有限元数值模拟探讨偏压隧道的围岩压力形成原因及分布规律。根据围岩的破坏模式,采用不同计算方法对衬砌结构的安全度进行计算,并提出边坡稳定性的影响因素及治理措施。分析结果表明,衬砌的受力主要由上覆土柱压力以及围岩沿着破碎带处滑移产生剪切变形形成,破碎带对边坡稳定性起到主要控制作用。由于断层破碎带的存在,衬砌与破碎带相交处受力明显不利,形成突变。针对断层破碎带力学性能差以及偏压隧道受力不均匀现象,提出了抗滑桩与钢花管注浆共同作用等地基加固治理方案以及施作挡土墙以平衡隧道两侧土压力等措施来提高稳定性,挡土墙的高度及位置因为与偏压角度以及断层走向有关,宜通过具体计算确定。     

层状围岩隧道受力特征分析及支护参数确定

当隧道在层状围岩中通过时,根据隧道轴线方向与岩层的空间关系不同,往往引起偏压等问题,从而使支护受偏压荷载。目前《公路隧道设计规范》中建议的隧道复合式衬砌设计参数主要针对普遍地质情况,而对于层状岩体中的公路隧道支护参数没有具体规定。采用数值分析的方法,建立相应的计算模型,系统分析了不同倾角情况及隧道轴线与岩层走向不同夹角下层状岩体隧道的受力特征,提出了不对称支护参数设计理念,并初步确定了不同岩层倾角下隧道的支护参数。